Cómo se guarda hoy un bit
En un disco duro, cada bit es una región minúscula de material magnético orientada en un sentido o en el contrario: un «norte arriba» o un «norte abajo» que el ordenador lee como un uno o un cero. Para escribir, el cabezal genera un campo magnético que obliga a esa región a cambiar de orientación.
Ese método funciona desde hace décadas y ha permitido que los discos guarden cantidades enormes de información en muy poco espacio. Pero depende de generar y conmutar campos magnéticos, y eso le pone un techo de velocidad. Por eso los físicos llevan años explorando una alternativa: dar la vuelta a la magnetización con luz, lo que se conoce como conmutación óptica.
El truco: dar forma al haz
El problema de los experimentos anteriores es que solo funcionaban con materiales muy finos, de no más de tres capas magnéticas. Al hacerlos más gruesos, el efecto desaparecía.
El grupo del profesor Abdoulaye Ndao, del departamento de Ingeniería Eléctrica y de Computadores de UC San Diego, ha sorteado esa barrera con un material de nueve capas que alternan platino y cobalto. La clave ha estado en el láser: un equipo ultrarrápido cuyo haz modificaron cuidadosamente en forma y tamaño para concentrarlo en un punto mucho más pequeño que en trabajos previos.
El proceso funciona en dos fases. Los primeros pulsos calientan durante un instante una zona localizada del material, y una pequeña región invierte su orientación magnética. Los pulsos siguientes van agrandando esa región hasta que el nuevo estado queda estable. Además, el método no exige que la luz tenga una polarización concreta, algo que sí condicionaba otros enfoques.
El trabajo, firmado como primer autor por el doctorando Muhammad Waleed Khalid y con la participación del especialista en materiales magnéticos Eric Fullerton, se ha publicado en Nature Communications con el título «Optical beam shaping induced reconfigurable magnetic domains».
¿Mil veces más rápido?
La cifra que ha dado la vuelta a los titulares merece matiz. Los investigadores sostienen que la conmutación óptica podría alcanzar velocidades más de mil veces superiores a las de los métodos que dependen de campos magnéticos externos. Es una proyección del potencial de la técnica, no una medida hecha en un dispositivo.
Los propios autores reconocen que quedan obstáculos técnicos importantes. El primero es de integración: los láseres actuales no se pueden meter fácilmente en un chip, así que llevar esta técnica a un ordenador o a un disco comercial es, por ahora, complicado. El equipo también admite que tuvo que repetir y verificar sus experimentos durante mucho tiempo para convencer a la comunidad de la óptica.
Lo que viene
El siguiente paso del grupo es reducir el tamaño del haz hasta unos pocos cientos de nanómetros, con estructuras ópticas capaces de enfocarlo cada vez más. También estudian materiales magnéticos que respondan a sistemas láser más fáciles de integrar en el hardware electrónico.
La razón de apostar por la luz es sencilla: un pulso láser ultrarrápido actúa en un instante y sin necesidad de un cabezal magnético que genere un campo.
Si lo consiguen, la escritura de datos con luz podría abrir la puerta a memorias más compactas y de mayor densidad, y a formas de almacenamiento óptico más rápidas. Pero el camino entre una mesa de laboratorio y el disco de tu ordenador suele medirse en años.
Fuentes
- ScienceDaily (UC San Diego) – A tiny laser beam could make computer memory 1,000 times faster (27/10/2026)
- Nature Communications – Optical beam shaping induced reconfigurable magnetic domains (DOI: 10.1038/s41467-026-77572-3)
Foto de portada: Debora McCallum, NASA Goddard
